苯乙烯致DNA間接損傷效應的光電化學生物傳感器快速檢測

摘要： 許多有機化合物自身沒有致癌毒性,但進入生物體內,經過體內代謝酶的催化后轉化成活性中間體,與DNA形成共價化合物.這些間接的損傷會最終導致DNA分子結構和功能的變化,對人類的健康造成威脅.因此,建立一種快速有效的方法檢測間接致癌化合物對DNA的損傷,成為當前研究的熱點.論文建立了一種新型的光電化學生物傳感器來檢測有機化合物苯乙烯對DNA的間接損傷效應,該傳感器以層層自組裝的方式將光電信號分子、雙鏈DNA和血紅蛋白組裝在半導體電極上.在H2O2存在的條件下,傳感膜中的血紅蛋白可將苯乙烯轉化為氧化苯乙烯,氧化苯乙烯擴散到膜內,與DNA形成加合物,引起DNA結構變化,導致光電分子光電流信號的增加.實驗中,將修飾好的電極置于終濃度為2mM H2O2和2%苯乙烯(體積比)的混合液(pH 7.3的磷酸緩沖液配制)中反應一段時間后,在電解質溶液中進行光電流檢測.實驗結果表明,光電流信號隨著反應時間逐漸升高,在30min后趨于穩(wěn)定,表明苯乙烯在傳感膜上的氧化和DNA的損傷反應基本完成.與反應前相比,反應后光電流增加了40%,并且酶催化苯乙烯生成的氧化苯乙烯經紫外可見光譜得到驗證.論文建立的光電化學生物傳感器模擬了體內DNA損傷反應過程,能快速有效地檢測苯乙烯對DNA的間接損傷效應,有望為有機化合物潛在基因毒性的風險評估提供一個快速篩查工具. 作 者： 賈素萍    梁敏敏    郭良宏    JIA Su-ping    LIANG Min-min    GUO Liang-hong   作者單位： 中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學與生態(tài)毒理學國家重點實驗室,北京,100085  期 刊： 生態(tài)毒理學報  ISTIC   Journal： ASIAN JOURNAL OF ECOTOXICOLOG  年，卷(期)： 2008, 3(4)  分類號： X132  關鍵詞： 光電化學傳感器    DNA損傷    苯乙烯    間接致癌物   

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